CN104752298B - 电子部件制造用切断装置及切断方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种廉价且有效的电子部件制造用切断装置及切断方法。切断装置具备：测长基准部件，固定在载物台上且由低热膨胀性材料构成；基准标志，设置于测长基准部件；心轴；旋转刀，被固定在心轴的旋转轴上；和摄像机，被固定在心轴上。以基准标志为原点的坐标系中的基准标志的坐标为已知的。基于拍摄到基准标志的时刻和拍摄到基板的对位标志的时刻的摄像机的位置，算出对位标志的坐标。基于拍摄到基准标志的时刻和拍摄到对位标志的时刻的摄像机的位置，算出对位标志的坐标。基于对位标志的坐标，对所要切断的切断线和旋转刀进行对位。

Description

电子部件制造用切断装置及切断方法

技术领域

本发明涉及一种通过在规定的切断线上切断被切断物来制造多个电子部件时所使用的电子部件切断用切断装置及切断方法。

背景技术

在制造电子部件时，广泛实施使用旋转刀(旋转刀片)来切断被切断物以单片化(singulation)为多个电子部件的技术(例如，参照专利文献1)。作为被加工物(切断对象物)，第一，可列举内含作为产生电气功能的功能部的电路的半导体晶片(硅晶片、化合物半导体晶片等)。第二，可列举内含多个有源元件或电阻元件等无源元件(功能部)的基板(陶瓷基板等)。第三，可列举封装基板，该封装基板具有基板、分别安装在基板所具有的多个区域上的芯片状部件(功能部)和以一并覆盖多个区域的方式形成为平板状的封装树脂。在封装基板中，一并封装多个芯片状部件。

封装基板所具有的基板包括由铜或铁系合金等构成的引线框和以环氧玻璃层压板或覆铜聚酰亚胺薄膜层压板等为基体材料的印制电路板(印制电路布线板)。进而，基板包括：以氧化铝、碳化硅或蓝宝石等为基体材料的陶瓷基板、以铜或铝等金属为基体材料的金属基底基板和以聚酰亚胺薄膜等为基体材料的薄膜基底基板等。芯片状部件包括分别为芯片状的半导体集成电路(semiconductor integrated circuit，以下简称IC)、光半导体元件、晶体管、二极管、电阻、电容器和热敏电阻等。在基板的一个区域可以安装有一个芯片状部件，也可以安装有多个芯片状部件。安装在一个区域上的多个芯片状部件可以是同一种类，也可以是不同种类。作为封装树脂，例如使用由环氧树脂或硅酮树脂等热硬化性树脂硬化而成的硬化树脂。

以往以来，为了确定基板的切断位置而使用直线尺。直线尺由具有较小的线膨胀系数的特殊的晶体化玻璃构成，例如为以1μm的间隔形成有宽度为1μm的多个被检测线的测长基准部件(例如，参照专利文献1的第4页和图1)。

下面，参照专利文献1的图1，对切断作为被加工物的半导体晶片W的技术进行说明。此外，在下面参照作为与专利文献1的图1相同的图的本说明书的图4，对专利文献1进行说明。根据该现有技术，在主底座2的上壁上固定有导轨16。沿导轨16滑动自如地安装有可动支撑底座6的水平部12。在主底座2上设置有脉冲电动机22和连接于脉冲电动机22的输出轴且水平延伸的外螺纹杆20。在外螺纹杆20上螺纹旋合有块27。块27的上表面被固定在可动支撑底座6的水平部的下表面。当脉冲电动机22运转以使外螺纹杆20旋转时，在块27上固定的可动支撑底座6沿导轨16在水平方向(图4中的左右方向)上进行移动。

在主底座2的底壁上配设有直线尺30。在可动支撑底座6的水平部固定有向下方突出的下垂片34。在下垂片34上安装有用于检测直线尺30的被检测线的光电式检测器36。当可动支撑底座6沿导轨16移动1μm时，光电式检测器36检测出直线尺30所具有的一根被检测线并生成一个脉冲信号。所生成的脉冲信号用于控制可动支撑底座6的移动。

在可动支撑底座6上安装有圆筒形状的支撑部件10。在支撑部件10的自由端即左端固定有轴承部件60。在轴承部件60旋转自如地安装有旋转轴62。旋转轴62的左端部越过轴承部件60而突出，并且在其前端固定有薄圆板形状的切断刀片68。由电动机等构成的驱动源70使旋转轴62进行旋转。在轴承部件60上固定有安装架90，并且在安装架90悬臂支撑有测长基准部件92。能够想到测长基准部件92为直线尺。在支撑部件10的基端部即右端部固定有突出片94，在突出片94上安装有用于检测测长基准部件92的被检测线的光电式检测器96。

光电式检测器96基于测长基准部件92，检测出支撑部件10的由图4中的左右方向的线膨胀(即，热膨胀或热收缩)引起的长度变化即线膨胀量。光电式检测器96所生成的信号，即表示支撑部件10的由图4中的左右方向的线膨胀引起的长度变化的信号则被供给到控制机构。控制机构根据由光电式检测器96供给的信号来补偿切断刀片68的所处位置移动，更详细地补偿驱动机构18的驱动源22的运转控制。

专利文献1：日本特开昭62-173147(第3页至第9页、图1)

近年来，具有以电子部件的低价格化为目的希望增加从一张基板中制造出的电子部件的数量(取出数量)的要求，为了应对这种要求，使基板大型化且使电子部件小型化的倾向越来越强烈。在基板的大型化中，第一，对于具有大致圆形形状的硅晶片来说，晶片直径从5英寸(约150mm)发展到200mm至300mm，进而，将来预计采用具有450mm的直径的硅晶片。第二，对于封装基板中所使用的基板来说，从具有60×240mm左右的尺寸的基板发展到具有100×300mm尺寸的基板。进而还有将来会发展到具有300×300mm、380×380mm尺寸的基板的预测。在封装基板的情况下，还预计使用具有直径300mm至450mm大小的大致圆形的基板。

伴随基板的大型化和电子部件的小型化，产生如下的问题。第一问题为如下：由于起因于基板大型化而需要使直线尺长大化，因此直线尺的价格变高。第二问题为如下：由于切断刀片68连续地切断基板(在专利文献1中为半导体晶片W)的时间变长，因此驱动源70对支撑部件10进行加热，从而增加支撑部件10的热膨胀量。由此，必须有用于补偿切断刀片68的所处位置移动的直线尺(在专利文献1中为测长基准部件92)。因此，需要两组直线尺与光电式检测器的组合。这两个问题妨碍切断装置的低价格化。

第三问题为如下：由于伴随基板的大型化和电子部件的小型化而增加每一张基板的切断线的长度，因此增加专利文献1中的可动支撑底座6的移动距离。由此，增加专利文献1中的外螺纹杆20的发热量。这会使专利文献1中的用于保持半导体晶片W的保持机构72容易进行热膨胀。在保持机构72未设置直线尺与光电式检测器的组合。因此，在保持机构72的尺寸因热膨胀而变动的情况下，难以修正该尺寸的变动。

第四问题为如下：由于伴随基板的大型化和取出数量的增加而增加每一张基板的切断线的数量，因此增加补偿切断刀片68的所处位置移动的次数。这会增加补偿所需的时间，因此妨碍切断工序的效率化。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于，通过采用简单的结构而提供廉价且有效的电子部件制造用切断装置及切断方法。

为了解决上述问题，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置，对具备具有多个对位标志及多个区域的基板和分别设置在所述多个区域上的功能部的被加工物，沿所述多个区域的分界线进行切断来制造多个电子部件时所使用，具备：载物台，用于固定所述被加工物；切断部；驱动部，使所述载物台和所述切断部相对移动；被驱动部件，安装有所述切断部且通过所述驱动部被驱动；摄像部，用于拍摄所述被加工物；和控制部，至少控制由所述驱动机构引起的移动，

所述电子部件制造用切断装置的特征在于，具备：

测长基准部件，被一体地固定在所述载物台上且由低热膨胀性材料构成；和

至少两个基准标志，被设置于所述测长基准部件，

所述摄像部被一体地固定在所述切断部，

在以所述基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标为已知，

所述摄像部拍摄所述第一基准标志，

所述摄像部拍摄多个对位标志中的第一对位标志，

所述控制部基于拍摄到所述第一基准标志的时刻的所述摄像部的位置和拍摄到第一对位标志的时刻的摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第一对位标志的坐标，

所述摄像部拍摄所述第二基准标志，

所述摄像部拍摄所述多个对位标志中的第二对位标志，

所述控制部基于拍摄到所述第二基准标志的时刻的所述摄像部的位置和拍摄到所述第二对位标志的时刻的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第二对位标志的坐标，

所述控制部基于所述第一对位标志的坐标和所述第二对位标志的坐标，对所述多个区域的分界线中所要切断的切断线和旋转刀进行对位。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置在上述的切断装置中，其特征在于，

所述摄像部兼做为了在所述切断线上切断所述被加工物之后检查所述切断线上的切断品质而进行拍摄的摄像部。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置在上述的切断装置中，其特征在于，所述切断部具有：

心轴；

所述心轴所具有的旋转轴；和

被固定在所述旋转轴上的旋转刀。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置在上述的切断装置中，其特征在于，

所述切断部具有激光照射机构。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置在上述的切断装置中，其特征在于，

低热膨胀性材料为玻璃系材料、陶瓷系材料或合金中的任一种。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断装置在上述的切断装置中，其特征在于，

所述至少两个基准标志是通过蚀刻、机械加工或印刷中的任一种而形成的。

为了解决上述问题，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法，使用切断部对具备具有多个对位标志及多个区域的基板和分别设置在所述多个区域上的功能部的被加工物，沿多个区域的分界线进行切断来制造多个电子部件，

所述电子部件制造用切断方法的特征在于，包括：

准备用于固定所述被加工物的载物台的工序；

准备测长基准部件的工序，所述测长基准部件由低热膨胀性材料构成，被一体地固定在所述载物台上，并且具有至少两个基准标志；

准备被一体地固定在所述切断部的摄像部的工序；

事先获知以基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标的工序；

将所述被加工物固定在所述载物台上的工序；

使用所述摄像部来拍摄所述第一基准标志的第一工序；

使用所述摄像部来拍摄所述多个对位标志中的第一对位标志的第二工序；

基于所述第一工序中的所述摄像部的位置和所述第二工序中的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第一对位标志的坐标的工序；

使用所述摄像部来拍摄第二基准标志的第三工序；

使用所述摄像部来拍摄所述多个对位标志中的第二对位标志的第四工序；

基于所述第三工序中的所述摄像部的位置和所述第四工序中的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第二对位标志的坐标的工序；

基于所述第一对位标志的坐标和所述第二对位标志的坐标，对所述多个区域的分界线中所要切断的切断线和所述切断部进行对位的工序；和

在所述切断线上对被加工物进行切断的工序。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法在上述的切断方法中，其特征在于，进一步包括：

在对所述被加工物进行切断的工序之后，使用所述摄像部来检查所述切断线上的切断品质的工序。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法在上述的切断方法中，其特征在于，

切断部具有心轴、所述心轴所具有的旋转轴和被固定在所述旋转轴上的旋转刀，

在所述进行对位的工序中，对所述切断线和所述旋转刀进行对位，

在所述进行切断的工序中，使所述旋转刀与所述被加工物接触。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法在上述的切断方法中，其特征在于，

所述切断部具有激光照射机构，

在所述进行对位的工序中，对所述激光照射机构所照射的激光和所述切断线进行对位，

在所述进行切断的工序中，对所述被加工物照射激光。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法在上述的切断方法中，其特征在于，

所述低热膨胀性材料为玻璃系材料、陶瓷系材料或合金中的任一种。

另外，本发明所涉及的电子部件制造用切断方法在上述的切断方法中，其特征在于，进一步包括：

在准备所述测长基准部件的工序之前，通过蚀刻、机械加工或印刷中的任一种而形成所述至少两个基准标志的工序。

根据本发明，具备被固定在载物台上且由低热膨胀性材料构成的测长基准部件和测长基准部件上设置的至少两个基准标志。在以基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标为已知。基于拍摄到第一基准标志的时刻的摄像部的位置和拍摄到基板所具有的第一对位标志的时刻的摄像部的位置，算出坐标系中的第一对位标志的坐标。基于拍摄到第二基准标志的时刻的摄像部的位置和拍摄到基板所具有的第二对位标志的时刻的摄像部的位置，算出坐标系中的第二对位标志的坐标。基于第一对位标志的坐标和第二对位标志的坐标，对多个分界线中所要切断的切断线和旋转刀进行对位。根据该结构，以第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标难以受到热膨胀的影响。因此，能够精度良好地确定该坐标系中的第一对位标志的坐标和第二对位标志的坐标。基于基板所分别具有的第一对位标志的坐标和第二对位标志的坐标，对切断线和旋转刀进行对位。由此，能够精度良好地测定第一对位标志与第二对位标志之间的距离，而不使用直线尺，此外，能够精度良好地切断被加工物。

根据本发明，使用被固定在载物台上且由低热膨胀性材料构成的测长基准部件和在测长基准部件上设置的至少两个基准标志。由此，即使在载物台被加热而进行热膨胀的情况下，以第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标也难以受到热膨胀的影响。因此，能够抑制切断被加工物的精度因受到载物台的热膨胀的影响而下降的现象。

根据本发明，使用被一体地固定在切断部的摄像部，来拍摄各基准标志和各对位标志，并且基于分别拍摄时的摄像部的位置，算出第一对位标志的坐标和第二对位标志的坐标。由此，无需按每个切断线补偿切断刀片的所处位置移动。因此，能够使切断工序效率化。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的切断装置的主要部分的俯视图。

图2的(1)和(2)是表示在本发明的实施例1中于测长基准部件上形成基准标志的第一方式的主视图及俯视图，图2的(3)至(5)是分别表示第二至第四方式的主视图。

图3是表示本发明的实施例1中的基板所具有的对位标志和测长基准部件之间关系的变形例，图3的(1)是以长方形的基板为对象的俯视图，图3的(2)是以圆形的硅晶片为对象的俯视图。

图4是表示现有例的主要部分的主视图。

具体实施方式

本发明所涉及的电子部件用切断装置具备：测长基准部件，被固定在载物台上且由低热膨胀性材料构成；和至少两个基准标志，被设置于测长基准部件。在以基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标为已知的。基于拍摄到第一基准标志的时刻的摄像部的位置和拍摄到基板所具有的第一对位标志的时刻的摄像部的位置，算出坐标系中的第一对位标志的坐标。基于拍摄到第二基准标志的时刻的摄像部的位置和拍摄到基板所具有的第二对位标志的时刻的摄像部的位置，算出坐标系中的第二对位标志的坐标。基于第一对位标志的坐标和第二对位标志的坐标，对多个分界线中所要切断的切断线和旋转刀进行对位。

[实施例1]

参照图1，对本发明的实施例1所涉及的电子部件制造用切断装置进行说明。本申请文件中的任一幅图为了易于理解均进行适当省略或夸张以示意性地绘制。对相同的结构要素使用相同的附图标记，并适当省略说明。

如图1所示，电子部件制造用切断装置1具有载物台2和使载物台2沿θ方向旋转的旋转机构3。在切断装置1的底座(未图示)上固定有伺服电动机4。在伺服电动机4的旋转轴上固定有滚珠丝杠5。滚珠丝杠5为通过伺服电动机4驱动的被驱动部件。在滚珠丝杠5上螺纹连结有具有贯通内螺纹孔的滑块6。滑块6被固定在旋转机构3的主体上。根据这些结构，载物台2沿图1所示的θ方向旋转，并且沿Y方向移动。

在切断装置1的底座(未图示)上固定有伺服电动机7。在伺服电动机7的旋转轴上固定有滚珠丝杠8。滚珠丝杠8为通过伺服电动机7驱动的被驱动部件。在滚珠丝杠8上螺纹连结有具有贯通内螺纹孔的滑块9。在滑块9上固定有心轴10。心轴10经由滑块9被固定在滚珠丝杠8上。

在心轴10的旋转轴11上固定有薄的圆形状的旋转刀12。心轴10、旋转轴11和旋转刀12被包括在切断装置1所具有的切断部中。在切断装置1中设置有使该切断部沿Z方向移动的驱动机构(未图示)。控制部CTL为至少控制旋转刀12的旋转方向和转速以及载物台2与心轴10的相对的移动方向和移动速度的控制机构。

在心轴10的主体上固定有作为摄像部的摄像机13。摄像机13被一体地固定在心轴10上。根据该结构，心轴10、旋转轴11、旋转刀12和被一体地固定在心轴10上的摄像机13为一组，沿图1所示的X方向进行移动。即，由切断部和摄像机13一体化而构成的结构要素沿X方向移动。

此外，优选摄像机13所具有的视野中心与旋转刀的厚度中心之间的沿X方向的距离LA和该视野中心与旋转轴11的中心之间的沿Y方向的距离LB均尽可能小。此外，摄像机13能够兼做为了在切断被加工物之后检查该被切断的部分(切断槽)的切断品质而进行拍摄的摄像机(所谓切口检测用摄像机)。

在本申请文件中，“被一体地固定在A上的B”等书面语意味着多个结构要素(此时为A和B)成为一组且该一组能够进行移动。“被一体地固定”等书面语包括成为一组且能够进行移动的多个结构要素可彼此分离的情况。此外，“A和B一体化而构成的C”等表述不排除在C中包括A和B以外的结构要素的情况。

在载物台2的上表面可固定有夹具(未图示)。作为被加工物的封装基板14暂时被固定在夹具或载物台2的上表面。为了暂时固定封装基板14，例如使用吸附夹具、夹子夹具或粘附在载物台2的上表面上的胶带等。封装基板14具有基板15。基板15具有多个区域16。在多个区域16中的每一个区域的一面上安装有一个或多个芯片状部件(未图示)。在基板15的安装有芯片状部件的一面上，以保护芯片状部件为目的形成有由硬化树脂构成的封装树脂(未图示)。在基板15的至少另一面(图示的面)上形成有多个(图1中为四个)对位标志A1、A2、A3、A4。对位标志A1与对位标志A2之间的距离(沿X方向的距离)为希望获知的距离即被算出距离LX。

在载物台2上一体地固定有由低热膨胀性材料构成的测长基准部件17。如图1所示，在切断具有横向延伸的形状的封装基板14的情况下，载物台2具有横向延伸的形状。封装基板14和载物台2的形状均通常为横向延伸的长方形。此时，通过螺旋夹等方法将测长基准部件17固定在载物台2所具有的横向延伸的部分。

在需要降低因为由滚珠丝杠5向载物台2热传导而引起的载物台2的热膨胀影响的情况下，优选以如下方式将测长基准部件17固定在载物台2上。该方式为如下：对测长基准部件17来说，将靠近滚珠丝杠5的一侧(图1中的左侧)牢固地固定在载物台2上，并且以能够沿图中X方向微微移动的方式固定远离滚珠丝杠5的一侧(图1中的右侧)。根据如此构成，即使载物台2热膨胀而伸长，测长基准部件17也难以受到该伸长的影响。

在测长基准部件17中，在基板15的对位标志A1、A2的附近分别形成有第一基准标志M1和第二基准标志M2。事先高精度地测定作为已形成的基准标准M1与基准标志M2之间的距离(沿X方向的距离)的基准距离LS，并且该基准距离LS为已知的。

在本实施例中，第一，优选以尽可能靠近的方式设置基准标志M1和对位标志A1。第二，优选以尽可能靠近的方式设置基准标志M2和对位标志A2。换言之，优选使作为基准标志M1与对位标志A1之间的沿X方向的距离的被测距离L1和作为基准标志M2与对位标志A2之间的沿X方向的距离的被测距离L2尽可能小。由此，在作为希望获知的距离的被算出距离LX与被测距离L1、L2之间成立L1<<LX以及L2<<LX的关系。

参照图1，对本实施例中测定被算出距离LX(沿X方向的距离)的方法进行说明。首先，使用摄像机13依次拍摄基准标志M1和对位标志A1。

接下来，基于分别拍摄到基准标志M1和对位标志A1的时刻的摄像机13的位置，算出以基准标志M1的位置为基准的对位标志A1的位置。根据目前为止的工序，能够得到作为基准标志M1与对位标志A1之间的沿X方向的距离的被测距离L1。由于L1<<LX的关系成立，因此能够精度良好地得到被测距离L1。换言之，在以基准标志M1的位置为基准的坐标系中，能够精度良好地算出对位标志A1的X坐标。

接下来，与到目前为止的工序同样地算出以基准标志M2的位置为基准的对位标志A2的位置。由此，能够得到作为基准标志M2与对位标志A2之间的沿X方向的距离的被测距离L2。由于L2<<LX的关系成立，因此能够精度良好地得到被测距离L2。

接下来，由图1明显可知，利用LX＝LS-L1-L2的关系。具体来讲，使用分别得到的被测距离L1、被测距离L2和已知的基准距离LS，并且基于式：LX＝LS-L1-L2，算出被算出距离LX。事先精度良好地获知基准距离LS。此外，基于L1<<LX、L2<<LX的关系，精度良好地得到被测距离L1、L2。因此，能够精度良好地算出被算出距离LX。换言之，在以基准标志M1的位置为基准的坐标系中，能够精度良好地算出对位标志A2的X坐标。

接下来，从控制部CL中调出分别为设计值并且已知的对位标志A1与最左端的切断线之间的距离、对位标志A2与最右端的切断线之间的距离和沿X方向的区域16的数量N(在图1中N＝8)。使用这些距离和区域16的数量N，能够得到暂时固定在载物台2上的封装基板14的各切断线在X方向上的位置(X坐标)。

接下来，使旋转刀12精度良好地与沿X方向的各切断线25(参见图3)中的一根切断线25对位。之后，向旋转刀12的下侧的周端部供给切削水的同时使载物台2沿+Y方向移动。由此，使用旋转刀12，在该切断线25上完全切断(全切)封装基板14。

在目前为止的说明中，对沿X方向的距离和各切断线的位置进行了说明。同样地，能够精度良好地得到对位标志A1与对位标志A2之间的沿Y方向的被算出距离(Y方向)。根据目前为止的工序，在以基准标志M1为基准的坐标系中，能够精度良好地得到第一对位标志A1的坐标和第二对位标志A2的坐标(均为XY坐标)以及沿X方向和Y方向的各切断线的位置。因此，能够使旋转刀12精度良好地与各切断线对位。

可使用控制部CTL来进行目前为止的工序中的各个计算和所得到的被测距离L1、L2的存储等。

根据本实施例，使用被一体地固定在心轴10上的摄像机13来拍摄各基准标志M1、M2和各对位标志A1、A2，并且基于分别在拍摄时的摄像机13的位置，算出第一对位标志A1的坐标和第二对位标志A2的坐标。由此，第一，在安装有心轴10的滚珠丝杠8因被伺服电动机7驱动而发热，并且热膨胀的情况下，能够抑制由于受到滚珠丝杠8的热膨胀的影响而各对位标志A1、A2和旋转刀12之间的距离变动的现象。

第二，在心轴10因滚珠丝杠8发热而受到其热影响并且热膨胀的情况下，能够通过使用摄像机13来测定切断槽的位置而修正热膨胀的影响。

由此，能够在不使用直线尺和光电式检测器组合的情况下，抑制由于受到滚珠丝杠8的热膨胀的影响和心轴10的热膨胀的影响而切断封装基板14的精度降低的现象。因此，能够抑制切断封装基板14的精度下降的现象，并且实现切断装置的低价格化。

根据本实施例，由低热膨胀性材料18构成的测长基准部件17被一体地固定在载物台2上。由此，即使在载物台被加热而热膨胀的情况下，以基准标志M1为原点的坐标系中的基准标志M2的坐标也难以受到热膨胀的影响。因此，能够抑制由于受到载物台2的热膨胀的影响而切断被加工物的精度降低的现象。

根据本实施例，在切断具有多个切断线的封装基板14的情况下，算出少数的对位标志即对位标志A1的坐标和对位标志A2的坐标。由此，能够抑制补偿旋转刀12的移动的次数增加的现象。因此，能够实现切断工序的效率化。

根据本实施例，摄像机13兼做在切断线25上切断封装基板14之后，用于检测形成有切断槽的该切断线25的切断品质的摄像机。因此，能够精度良好地切断封装基板14，而不设置对切断线25和旋转刀12进行对位的新的摄像机。

此外，在图1中示出测长基准部件17被一体地固定在载物台2所具有的两个长边中的一个(图1中的下侧的边)上的示例。代替此，还可以采用测长基准部件17被一体地固定在图1中的上侧的边上的结构。还可以采用在载物台2所具有的两个长边的双方一体固定有测长基准部件17的结构。

参照图2，对测长基准部件17进行说明。测长基准部件17的主体由低热膨胀性材料18构成。低热膨胀性材料为玻璃系材料、陶瓷系材料或合金中的任一种。作为玻璃系材料，例如可列举CLEARCERAM-Z(クリアセラム-Z，クリアセラム为注册商标)和ZERODUR(ゼロデュア，ZERODUR(注册商标))。作为陶瓷系材料，例如可列举堇青石和NEXCERA(NEXCERA(注册商标))。作为合金，例如可列举因瓦合金(Invar，以铁和镍为基底的合金，是一种Fe-Ni为36％的合金)、超因瓦合金(Super-Invar)和nobinite(ノビナイト，注册商标)。

参照图2，对于在测长基准部件17上形成基准标志M1、M2、…的四个方式进行说明。图2的(1)、(2)中示出四个方式中的第一方式。首先，准备四个事先分别形成有基准标志(未图示)的薄圆板状的基准板19。通过蚀刻等方法，在各基准板19上事先形成有例如由“+”形状构成的基准标志。

准备四个具有长方体状(包括立方体状)形状的基体20。在各基体20中事先形成有具有平坦的底面的凹部21。将基准板19贴附在凹部21的底面。以完全覆盖凹部21的方式，将例如由蓝宝石玻璃构成的薄板状的保护玻璃22贴附在各基体20的上表面。通过目前为止的工序完成四个基准部件23。

接下来，将四个基准部件23分别固定在低热膨胀性材料18的上表面。例如，分别使用螺钉(未图示)从低热膨胀性材料18的下表面固定四个基准部件23。

接下来，使用高精度的测定系统(例如，尼康株式会社制造的CNC图像测定系统NEXIV等)，来高精度地测定已形成的基准标志M1与基准标志M2之间的基准距离LS(参照图2的(2))。由于测长基准部件17由低热膨胀性材料构成，因此即使在周边温度或载物台2的温度变动的情况下基准距离LS的长度的变动也非常小。通过目前为止的工序完成基准距离LS的值已知的测长基准部件17。

接下来，通过螺旋夹等方法，将测长基准部件17固定在载物台2上(参照图1)。在需要降低因为滚珠丝杠5的发热而引起的载物台2的热膨胀影响的情况下，优选通过同时使用下面的两种方式将测长基准部件17固定在载物台2上。该方式为如下：第一，在测长基准部件17的靠近滚珠丝杠5的一侧(图1中的左侧)，将测长基准部件17牢固地固定在载物台2上。第二，在测长基准部件17的远离滚珠丝杠5的一侧(图1中的右侧)，以能够沿图中X方向微微移动的方式固定测长基准部件17。

在图2的(3)中示出在测长基准部件17上形成基准标志M1、M2的四个方式中的第二方式。在作为测长基准部件17的主体的低热膨胀性材料18的上表面事先形成有具有平坦的底面的凹部21。将基准板19贴附在凹部21的底面。以完全覆盖各凹部21的方式，将薄板状的保护玻璃22贴附在低热膨胀性材料18的上表面。

在图2的(4)中示出在测长基准部件17上形成基准标志M1、M2的四个方式中的第三方式。使用蚀刻或机械加工等方法，在低热膨胀性材料18的上表面直接形成基准标志M1、M2、…。以完全覆盖M1、M2、…的方式，将薄板状的保护玻璃22贴附在低热膨胀性材料18的上表面。作为机械加工，可使用振动切削加工等。

在图2的(5)中示出在测长基准部件17上形成基准标志M1、M2的四个方式中的第四方式。使用蚀刻或印刷等方法，在具有透光性的薄膜24上直接形成基准标志M1、M2、…。将直接形成有基准标志M1、M2、…的薄膜24贴附在低热膨胀性材料18的上表面。

参照图3，对被切断物14与基准标志M、M2、…之间的关系中的与图1中所示的关系不同的变形例进行说明。如图3的(1)所示，作为被加工物的封装基板14所具有的基板15具有左端的对位标志A1、A3和右端的对位标志A2、A4。此外，基板15具有中央的对位标志A5、A6。基板15具有多个区域16，通过分别沿X方向(图3中的左右方向)和Y方向(图3中的上下方向)的多个切断线25划分各区域16。

在测长基准部件17中，在基板15的中央的对位标志A5、A6的附近形成有基准标志M5、M6。基准标志M1至M5之间、基准标志M2至M5之间、基准标志M3至M6之间以及基准标志M4至M6之间的距离均为基准距离，且事先被高精度地测定并且为已知的。

本变形例在如下情况下是有效的：即，该情况为图1中所示的被切断物14为横向延伸的，并且沿X方向的尺寸较大的情况。例如，基于基准标志M1至M5之间的基准距离以及基准标志M2至M5之间的基准距离，能够得到对位标志A1、A2、A5的坐标。由此，均能够精度良好地得到对位标志A1、A5之间的各切断线的位置和对位标志A2、A5之间的各切断线的位置。

图3的(2)表示具有大致圆形形状的硅晶片26为被切断部的示例。在硅晶片26形成有作为结晶方向的基准的槽口27。在硅晶片26形成有与结晶方向关联的对位标志A1至A4。在用于暂时固定硅晶片26的载物台28上固定有测长基准部件29。在测长基准部件29的对位标志A1至A4附近形成有基准标志M1至M4。根据该结构，能够得到与图1所示结构的情况相同的效果。

在图3的(2)中，可代替硅晶片26，使用在硅晶片26上形成有突起状电极(凸点)和封装树脂的封装基板来作为被切断物。此外，可使用具有印制电路板等的封装基板，所述封装基板具有与硅晶片26相同的形状。在该封装基板中，印制电路板等具有多个区域，在各区域中安装有芯片状部件，利用硬化树脂一并树脂封装这些芯片状部件。此时，印制电路板等的形状可以是正方形或接近正方形的长方形。

(实施例2)

下面，对切断部为激光照射机构的情况的实施例进行说明。在本实施例中，使用激光照射机构来作为加工部。即使在使用激光照射机构来作为加工部的情况下，也有可能产生被加工物的运送系统的起因于滚珠丝杠等的热膨胀的尺寸变动。因此，在产生被加工物的运送系统的尺寸变动的情况下能够得到与实施例1相同的效果。

在目前为止说明的效果的基础上，根据本发明能够得到以下的效果。该效果为在载物台2的上表面设置有用于收容旋转刀12的周端部的槽的情况下的效果。具体为如下的效果：防止因基板15的尺寸的偏差、基板15的尺寸的变动或在载物台2上放置封装基板14时的错位中的至少任一种而引起的旋转刀12的损坏以及载物台2的上表面的划痕的产生。

对该效果进行具体说明。伴随基板15的大型化，第一，基板15本身的尺寸偏差较大。第二，起因于树脂封装工序等中基板15被加热而产生的热膨胀的封装基板14的尺寸变动(尺寸的增加)较大。第三，在切断工序中，长时间固定在通过切削水冷却的载物台2上，从而起因于热收缩的封装基板14的尺寸的变动(尺寸的减少)较大。起因于这些情况，在载物台2的上表面设置有用于收容旋转刀12的周端部的槽的情况下，有时旋转刀12的周端部会与载物台2的上表面的槽以外的部分接触。该接触会引起旋转刀12的周端部的损坏以及载物台的上表面的划痕。

根据本实施例，由于能够精度良好地测定封装基板14所具有的基板15的被测距离L1、L2，因此能够精度良好地算出对位标志A1、A2之间的被算出距离LX。在控制部CTL对被测距离L1、L2进行长度测定，进而算出被算出距离LX，并且判断为这些距离中的任一个在容许范围外的情况下，例如控制部CTL以如下方式进行操作。

控制部CTL在解除封装基板14相对于载物台2的固定之后，将封装基板14放置在载物台2上并再次进行临时固定。控制部CTL再次对被测距离L1、L2进行长度测定，再次算出被算出距离LX，并且再次判断这些距离是否在容许范围内。在控制部CTL判断为这些距离在容许范围内的情况下，可推测最初判断为容许范围外的原因为在载物台2上放置封装基板14时的错位。因此，控制部CTL继续进行对该封装基板14的处理。

在第二次判断中，控制部CTL仍然判断为被测距离L1、L2和被算出距离LX中的任一个在容许范围外的情况下，从切断装置1拆除该封装基板14。此时，使用与切断装置1不同的切断装置来切断该封装基板14。在该切断装置中，使用胶带来将封装基板14暂时固定在载物台上。由此，即使在被测距离L1、L2和被算出距离LX中的任一个在容许范围外的情况下，旋转刀的周端部也会止于切断胶带。因此，能够防止旋转刀的周端部的损坏以及载物台表面的划痕的产生。

此外，在目前为止说明的各实施例中，图1中示出封装基板14中的形成有封装树脂的面(一侧的面)被固定在载物台2的上表面的例子。不限于此，还可以将没有形成封装树脂的面(另一侧的面)固定在载物台2的上表面。换言之，处于摄像机13能够从上方拍摄基板15所具有的对位标志A1、A2、A3、A4的状态即可。

在各实施例中，对所谓全切进行了说明。不限于此，还可以对所谓半切适用本发明。

在各实施例中，分别使用伺服电动机4、7来作为用于使心轴10和载物台2移动的驱动源。代替伺服电动机4、7，还可以使用步进电动机。

本发明并不限于上述实施例，在不脱离本发明的主旨的范围内，可按照需要，任意并且适当地进行组合，或进行变更，或选择性地采用。

附图标记说明

1 切断装置

2、28 载物台

3 旋转机构

4、7 伺服电动机(驱动部)

5、8 滚珠丝杠(被驱动部件)

6、9 滑块

10 心轴(切断部)

11 旋转轴(切断部)

12 旋转刀(切断部)

13 摄像机(摄像部)

14 封装基板(被切断物)

15 基板

16 区域

17、29 测长基准部件

18 低热膨胀性材料

19 基准板

20 基体

21 凹部

22 保护玻璃

23 基准部件

24 薄膜

25 切断线

26 硅晶片(被切断物)

27 槽口

A1 对位标志(第一对位标志)

A2 对位标志(第二对位标志)

A3至A6 对位标志

CTL 控制部

L1 被测距离

L2 被测距离

LS 基准距离

LX 被算出距离

M1 基准标志(第一基准标志)

M2 基准标志(第二基准标志)

M3至M6 基准标志。

Claims (12)

1.一种电子部件制造用切断装置，对具备具有多个对位标志及多个区域的基板和分别设置在所述多个区域上的功能部的被加工物，沿所述多个区域的分界线进行切断来制造多个电子部件时所使用，具备：载物台，用于固定所述被加工物；切断部；驱动部，使所述载物台和所述切断部相对移动；被驱动部件，安装有所述切断部且通过所述驱动部被驱动；摄像部，用于拍摄所述被加工物；和控制部，至少控制由所述驱动部引起的移动，

所述电子部件制造用切断装置的特征在于，具备：

测长基准部件，被一体地固定在所述载物台上且由低热膨胀性材料构成；和

至少两个基准标志，被设置于所述测长基准部件，

所述摄像部被一体地固定在所述切断部，

在以所述基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标为已知，

所述摄像部拍摄所述第一基准标志，

所述摄像部拍摄所述多个对位标志中的第一对位标志，

所述控制部基于拍摄到所述第一基准标志的时刻的所述摄像部的位置和拍摄到所述第一对位标志的时刻的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第一对位标志的坐标，

所述摄像部拍摄所述第二基准标志，

所述摄像部拍摄所述多个对位标志中的第二对位标志，

所述控制部基于拍摄到所述第二基准标志的时刻的所述摄像部的位置和拍摄到所述第二对位标志的时刻的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第二对位标志的坐标，

所述控制部基于所述第一对位标志的坐标和所述第二对位标志的坐标，对所述多个区域的分界线中所要切断的切断线和所述切断部进行对位。

2.根据权利要求1所述的电子部件制造用切断装置，其特征在于，

所述摄像部兼做为了在所述切断线上切断所述被加工物之后检查所述切断线上的切断品质而进行拍摄的摄像部。

3.根据权利要求2所述的电子部件制造用切断装置，其特征在于，

所述切断部具有：

心轴；

所述心轴所具有的旋转轴；和

被固定在所述旋转轴上的旋转刀。

4.根据权利要求2所述的电子部件制造用切断装置，其特征在于，

所述切断部具有激光照射机构。

5.根据权利要求2所述的电子部件制造用切断装置，其特征在于，

所述低热膨胀性材料为玻璃系材料、陶瓷系材料或合金中的任一种。

6.根据权利要求2所述的电子部件制造用切断装置，其特征在于，

所述至少两个基准标志是通过蚀刻、机械加工或印刷中的任一种而形成的。

7.一种电子部件制造用切断方法，使用切断部对具备具有多个对位标志及多个区域的基板和分别设置在所述多个区域上的功能部的被加工物，沿所述多个区域的分界线进行切断来制造多个电子部件，

所述电子部件制造用切断方法的特征在于，包括：

准备用于固定所述被加工物的载物台的工序；

准备测长基准部件的工序，所述测长基准部件由低热膨胀性材料构成，被一体地固定在所述载物台上，并且具有至少两个基准标志；

准备被一体地固定在所述切断部的摄像部的工序；

事先获知以所述基准标志中的第一基准标志为原点的坐标系中的第二基准标志的坐标的工序；

将所述被加工物固定在所述载物台上的工序；

使用所述摄像部来拍摄所述第一基准标志的第一工序；

使用所述摄像部来拍摄所述多个对位标志中的第一对位标志的第二工序；

基于所述第一工序中的所述摄像部的位置和所述第二工序中的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第一对位标志的坐标的工序；

使用所述摄像部来拍摄所述第二基准标志的第三工序；

使用所述摄像部来拍摄所述多个对位标志中的第二对位标志的第四工序；

基于所述第三工序中的所述摄像部的位置和所述第四工序中的所述摄像部的位置，算出所述坐标系中的所述第二对位标志的坐标的工序；

基于所述第一对位标志的坐标和所述第二对位标志的坐标，对所述多个区域的分界线中所要切断的切断线和所述切断部进行对位的工序；和

在所述切断线上对所述被加工物进行切断的工序。

8.根据权利要求7所述的电子部件制造用切断方法，其特征在于，进一步包括：

在对所述被加工物进行切断的工序之后，使用所述摄像部来检查所述切断线上的切断品质的工序。

9.根据权利要求8所述的电子部件制造用切断方法，其特征在于，

所述切断部具有心轴、所述心轴所具有的旋转轴和被固定在所述旋转轴上的旋转刀，

在所述进行对位的工序中，对所述切断线和所述旋转刀进行对位，

在所述进行切断的工序中，使所述旋转刀与所述被加工物接触。

10.根据权利要求8所述的电子部件制造用切断方法，其特征在于，

所述切断部具有激光照射机构，

在所述进行对位的工序中，对所述激光照射机构所照射的激光和所述切断线进行对位，

在所述进行切断的工序中，对所述被加工物照射所述激光。

11.根据权利要求8所述的电子部件制造用切断方法，其特征在于，

所述低热膨胀性材料为玻璃系材料、陶瓷系材料或合金中的任一种。

12.根据权利要求8所述的电子部件制造用切断方法，其特征在于，进一步包括：

在准备所述测长基准部件的工序之前，通过蚀刻、机械加工或印刷中的任一种而形成所述至少两个基准标志的工序。